JP3431751B2 - Combined differential detector - Google Patents

Combined differential detector

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JP3431751B2 JP05884996A JP5884996A JP3431751B2 JP 3431751 B2 JP3431751 B2 JP 3431751B2 JP 05884996 A JP05884996 A JP 05884996A JP 5884996 A JP5884996 A JP 5884996A JP 3431751 B2 JP3431751 B2 JP 3431751B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光ピックアップ検
出系、特に導波路型光ピックアップ検出系や、物体表面
形状検出系などに適用可能な複合型差動検出器に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup detection system, and more particularly to a composite type differential detector applicable to a waveguide type optical pickup detection system, an object surface shape detection system and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、光ディスク装置用の光ピックアッ
プは、1枚の導波路付き基板上に集積化することで、そ
の小型・低価格化を図る研究が各方面でなされている。
その一つとして、スラブ型光導波路(slab optical wav
eguide)内を導波する導波光を反射により偏向させる構
造として、導波路内に基板に対して垂直な断面を形成
し、この断面で反射させる導波路型反射器が知られてい
る。即ち、媒質の屈折率に差がある場合、導波光が媒質
境界面へ向かって導波する際に導波する媒質の屈折率が
境界面先の媒質の屈折率よりも大きいときには、所謂、
全反射によって導波光を反射させ得るというものであ
る。このような性質に加えて、境界面に曲率を与えるこ
とによって、スラブ型光導波路内を導波する導波光を反
射により集光又は発散させることができる。即ち、境界
面に曲率を与えることにより、導波路型反射集光器が形
成される。
2. Description of the Related Art In recent years, various studies have been made in various fields to reduce the size and cost of optical pickups for optical disk devices by integrating them on a single substrate with a waveguide.
One of them is the slab optical wav
As a structure for deflecting guided light guided in an eguide) by reflection, a waveguide type reflector is known in which a cross section perpendicular to the substrate is formed in the waveguide and reflected at this cross section. That is, when there is a difference in the refractive index of the medium, when the guided light is guided toward the medium boundary surface and the refractive index of the guided medium is larger than the refractive index of the medium ahead of the boundary surface, the so-called
The guided light can be reflected by total internal reflection. In addition to such properties, by giving a curvature to the boundary surface, guided light guided in the slab type optical waveguide can be condensed or diverged by reflection. That is, a waveguide reflection concentrator is formed by giving a curvature to the boundary surface.

【0003】このような技術を利用した光ピックアップ
ないしは導波路型光信号検出器として、例えば、特開平
3−192542号公報や特開平4−17133号公報
に示されるものがある。
As an optical pickup or a waveguide type optical signal detector utilizing such a technique, for example, there are those disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 3-192542 and 4-17133.

【0004】ここに、特開平4−17133号公報に記
載されたスラブ型光集積ピックアップに準じて構成され
た導波路型光信号検出デバイスを図7により説明する。
まず、シリコン基板上にバッファ層、コア層及びクラッ
ド層を順次積層させてなるスラブ型光導波路1が設けら
れ、このスラブ型光導波路1の面内一端側には断面三角
形状のプリズムカプラ2が接着されている。このプリズ
ムカプラ2は外部光、例えば、光ディスクからの反射光
をスラブ型光導波路1の導波層中に結合導波させるもの
で、このプリズムカプラ2による導波光の光軸に対して
各々左右半分ずつの導波光を取り込んで反射集光させる
導波路型反射集光器3,4が左右対称に形成されてい
る。ここに、これらの導波路型反射集光器3,4は、集
光用の曲率を持たせた反射境界面3a,4aと、この反
射境界面3a,4aからの集光反射光を反射させる平面
状の境界面3b,4bとの組み合せにより形成されてい
る。さらに、これらの導波路型反射集光器3,4による
集光反射光の焦点位置にはこの集光反射光の光軸に対し
て左右対称な2つの光検出器5a,5b,6a,6bを
各々有する2分割導波路型光検出器5,6が形成されて
いる(具体的には、シリコン基板上に形成される)。
A waveguide type optical signal detection device constructed according to the slab type optical integrated pickup described in Japanese Patent Laid-Open No. 4-17133 will be described with reference to FIG.
First, a slab type optical waveguide 1 formed by sequentially laminating a buffer layer, a core layer and a clad layer on a silicon substrate is provided, and a prism coupler 2 having a triangular cross section is provided on one in-plane end side of the slab type optical waveguide 1. It is glued. The prism coupler 2 couples and guides external light, for example, reflected light from an optical disk, into the waveguide layer of the slab type optical waveguide 1. Waveguide-type reflection concentrators 3 and 4 that take in the respective guided lights and reflect and condense them are formed symmetrically. Here, these waveguide type reflection concentrators 3 and 4 reflect the reflective boundary surfaces 3a and 4a having a curvature for condensing and the condensed reflected light from the reflective boundary surfaces 3a and 4a. It is formed by a combination with the flat boundary surfaces 3b and 4b. Further, two photodetectors 5a, 5b, 6a, 6b which are bilaterally symmetric with respect to the optical axis of the condensed reflected light are provided at the focal positions of the condensed reflected light by the waveguide type reflection collectors 3, 4. Two-divided waveguide type photodetectors 5 and 6 respectively having the above are formed (specifically, formed on a silicon substrate).

【0005】このような構成において、例えば、プリズ
ムカプラ2が対物レンズと対向する位置となるようにス
ラブ型光導波路1が配設され、光ディスクからの反射光
が対物レンズ及びプリズムカプラ2を介してスラブ型光
導波路1内に結合導波される。今、光ディスク面上のス
ポットが合焦状態にあるとすると、プリズムカプラ2を
介してスラブ型光導波路1に結合導波される光は平行光
となる。この場合、この導波光は光軸対称に配置された
導波路型反射集光器3,4により等分ずつ集光反射さ
れ、導波路型反射集光器3による集光反射光は光検出器
5a,5bの中央に集光され、導波路型反射集光器4に
よる集光反射光は光検出器6a,6bの中央に集光され
る。従って、光検出器5a,5b,6a,6bの各々の
出力をSa,Sb,Sc,Sdとしたとき、合焦時には
光検出器5a,5bへの入射光量は同一であり、両者の
差信号Sa−Sbはゼロとなる。光検出器6a,6b側
でも各々の入射光量は同一であり、両者の差信号Sc−
Sdはゼロとなる。
In such a structure, for example, the slab type optical waveguide 1 is arranged so that the prism coupler 2 faces the objective lens, and the reflected light from the optical disk passes through the objective lens and the prism coupler 2. It is coupled and guided in the slab type optical waveguide 1. Now, assuming that the spot on the optical disk surface is in focus, the light coupled and guided to the slab type optical waveguide 1 via the prism coupler 2 becomes parallel light. In this case, the guided light is condensed and reflected by the waveguide type reflection collectors 3 and 4 arranged symmetrically about the optical axis in equal parts, and the condensed reflection light by the waveguide type reflection collector 3 is a photodetector. The light collected and reflected by the waveguide type reflection collector 4 is collected at the centers of the light detectors 6a and 6b. Therefore, when the outputs of the photodetectors 5a, 5b, 6a, 6b are Sa, Sb, Sc, Sd, the amounts of light incident on the photodetectors 5a, 5b are the same during focusing, and the difference signals between the two are detected. Sa-Sb becomes zero. The incident light amounts on the photodetectors 6a and 6b are the same, and the difference signal Sc-
Sd becomes zero.

【0006】しかし、デフォーカス状態が生ずると、導
波路型反射集光器3,4による集光反射光の集光スポッ
トの位置が2分割導波路型光検出器5,6の各々の中心
から移動する。例えば、光ディスク位置が近い場合に
は、光軸より外側の受光成分が大きくなるため、Sa>
SbかつSc<Sdとなり、逆に、光ディスク位置が遠
い場合には、光軸より内側の受光成分が大きくなるた
め、Sa<SbかつSc>Sdとなる。よって、(Sa
+Sd)−(Sb+Sc)の正負を検出することにより
フォーカスエラーが分かる。また、トラッキングエラー
信号ΔTは、ΔT=(Sa+Sb)−(Sc+Sd)と
して求められる。さらに、ピット信号(再生信号RF)
は、例えば、RF=Sa+Sb+Sc+Sdとして求め
られる。
However, when a defocused state occurs, the position of the condensed spot of the condensed reflected light by the waveguide type reflection collectors 3 and 4 is changed from the center of each of the two-divided waveguide type photodetectors 5 and 6. Moving. For example, when the optical disk position is close, the light receiving component outside the optical axis becomes large, so Sa>
Sb and Sc <Sd, and conversely, when the optical disc position is far, the light receiving component inside the optical axis becomes large, and therefore Sa <Sb and Sc> Sd. Therefore, (Sa
The focus error can be detected by detecting the positive / negative of + Sd)-(Sb + Sc). The tracking error signal ΔT is calculated as ΔT = (Sa + Sb) − (Sc + Sd). Furthermore, pit signal (reproduction signal RF)
Is calculated as, for example, RF = Sa + Sb + Sc + Sd.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところが、図7に示し
た構成のデバイスの場合、プリズムカプラ2を介してス
ラブ型光導波路1に結合導波される光が平行光であって
も、導波路型反射集光器3による集光反射光が光検出器
5a,5bの中央に、導波路型反射集光器4による集光
反射光が光検出器6a,6bの中央に、同時に集光しな
いと、フォーカスエラー信号ΔFがゼロでなくなるた
め、正しく検出できない。よって、このデバイス作製時
の誤差によって導波路型反射集光器3,4の焦点位置に
ずれが生じた場合には、オフセット調整することができ
ない。即ち、焦点位置ずれを補正するためにこのデバイ
スへの入射角度を調整して片側の導波路型反射集光器3
(又は、4)についてはオフセットを完全に取り除くこ
とができたとしても、他方の導波路型反射集光器4(又
は、3)についてはオフセットが残ってしまう。この結
果、上記のようにフォーカスエラー信号ΔFの検出を正
常に行えなくなる。また、光検出器6a,6bの和信号
と光検出器5a,5bの和信号との差信号をとることに
よりトラックエラー信号ΔTが得られるが、トラックエ
ラー信号ΔTの応答特性はフォーカスエラー信号ΔFの
応答特性より遅くなってしまう。
However, in the case of the device having the configuration shown in FIG. 7, even if the light coupled and guided to the slab type optical waveguide 1 via the prism coupler 2 is parallel light, The light collected and reflected by the type reflection collector 3 is not collected at the center of the photodetectors 5a and 5b, and the light collected by the waveguide reflection collector 4 is collected at the center of the photodetectors 6a and 6b at the same time. Then, since the focus error signal ΔF is not zero, it cannot be detected correctly. Therefore, when the focus positions of the waveguide type reflection concentrators 3 and 4 deviate due to an error in manufacturing the device, the offset cannot be adjusted. That is, in order to correct the focal position shift, the incident angle to this device is adjusted and the waveguide type reflection collector 3 on one side is adjusted.
Even if the offset can be completely removed for (or 4), the offset remains for the other waveguide type reflection concentrator 4 (or 3). As a result, the focus error signal ΔF cannot be normally detected as described above. Further, the track error signal ΔT can be obtained by taking the difference signal between the sum signal of the photodetectors 6a and 6b and the sum signal of the photodetectors 5a and 5b, but the response characteristic of the track error signal ΔT is the focus error signal ΔF. Will be slower than the response characteristics of.

【0008】ちなみに、図7に示した構成を参照してよ
り一般的に考えた場合、例えば、2分割導波路型光検出
器5側を光検出器5a,5bに2分割されていない単一
型光検出器(仮に、単一型光検出器5とする)として構
成し、2分割導波路型光検出器6(仮に、2分割型光検
出器6とする)と組み合わせて複合型差動検出器として
構成することも可能である。このように単一型光検出器
5と、2つの光検出器6a,6bを有する2分割型光検
出器6とを備えることにより、これらの単一型光検出器
5と2分割型光検出器6との間の差信号に基づき或る状
態を検出するとともに、2分割型光検出器6自身におけ
る2つの光検出器6a,6b間の差信号に基づき別の或
る状態を検出することが可能となる。この場合、単一型
光検出器5と2分割型光検出器6との間の差信号に基づ
き或る状態を検出する際の応答速度と、2分割型光検出
器6自身における2つの光検出器6a,6b間の差信号
に基づき別の或る状態を検出する際の応答速度を揃えた
いという要望がある。例えば、対象物の表面形状計測に
おいて、測定点の高さと勾配との情報をこのような複合
型差動検出器を用いて同時に検出する場合、測定点から
得られる2つの情報の検出処理は同期がとれていること
が望ましい。また、光ピックアップにおいてフォーカス
エラー信号とトラックエラー信号とを複合型差動検出器
によって同時に検出する場合においては、フォーカスエ
ラー信号とトラックエラー信号との検出応答速度ずれの
抑制がサーボ制御の安定化を図る上で重要な課題とな
る。特に、読み書きの高速化が進んでいる近年において
は、この課題の重要性は増す傾向にある。しかし、この
ような複合型差動検出器を考えた場合にも、図7で説明
した場合と同様に、複数種類の信号の検知応答速度特性
を揃えるための工夫はなされておらず、現実には、複雑
な同期処理等を必要とするデバイスとなってしまう。
Incidentally, when considered more generally with reference to the configuration shown in FIG. 7, for example, the two-division waveguide type photodetector 5 side is not divided into two photodetectors 5a and 5b. Type photodetector (tentatively referred to as single type photodetector 5) and combined with two-split waveguide type photodetector 6 (tentatively referred to as two-split type photodetector 6) to form a composite differential It can also be configured as a detector. By thus providing the single-type photodetector 5 and the two-division-type photodetector 6 having the two photodetectors 6a and 6b, the single-type photodetector 5 and the two-division-type photodetector are detected. To detect a certain state based on a difference signal between the photo detector 6 and another detector based on a difference signal between the two photo detectors 6a and 6b in the two-division photo detector 6 itself. Is possible. In this case, the response speed at the time of detecting a certain state based on the difference signal between the single-type photodetector 5 and the two-division-type photodetector 6, and the two lights in the two-division-type photodetector 6 itself. There is a demand for uniform response speeds when detecting another certain state based on the difference signal between the detectors 6a and 6b. For example, in measuring the surface shape of an object, when the information on the height and the gradient of the measurement point is simultaneously detected by using such a composite type differential detector, the detection processing of two pieces of information obtained from the measurement point is synchronized. It is desirable that it be good. Further, when the focus error signal and the track error signal are simultaneously detected by the composite type differential detector in the optical pickup, the suppression of the detection response speed deviation between the focus error signal and the track error signal stabilizes the servo control. It will be an important issue in planning. In particular, in recent years when the speed of reading and writing has been increasing, the importance of this problem tends to increase. However, even in the case of considering such a composite type differential detector, as in the case described with reference to FIG. 7, no measures are taken to align the detection response speed characteristics of a plurality of types of signals. Will become a device that requires complicated synchronization processing and the like.

【0009】そこで、本発明は、複数種類の信号を同時
に検出する際の検出応答速度特性を揃えることができる
複合型差動検出器を提供することを目的とし、さらに
は、その検出レンジをより広げ得る複合型差動検出器を
提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a composite type differential detector capable of aligning the detection response speed characteristics when simultaneously detecting a plurality of types of signals, and further, to further improve its detection range. An object is to provide a compound type differential detector that can be expanded.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
単一型光検出器と、2つの光検出器を有する2分割型光
検出器とを備え、これらの単一型光検出器と2分割型光
検出器との間の差信号を検出するとともに、前記2分割
型光検出器における2つの光検出器間の差信号を検出す
るようにした複合型差動検出器において、前記単一型光
検出器の受光部と前記2分割型光検出器における2つの
光検出器の各々の受光部との受光面積比を略1:1:1
に設定している。従って、単一型光検出器と2分割光検
出器を形成する2つの光検出器とに関する3つの受光部
の受光面積がほぼ等しいので、これらの検出器の応答速
度特性もほぼ一致するものとなり、これらの3つの光検
出器から得られる信号間に応答の遅れのないものとな
り、応答特性が揃う。よって、複数種類の信号間の同期
処理の煩雑さが軽減される。例えば、光ピックアップな
どに適用してフォーカスエラー信号やトラッキングエラ
ー信号に基づきサーボ制御するような場合には、タイミ
ングエラーが少なくなり、そのサーボ制御を安定させる
こともできる。
The invention according to claim 1 is
And a single optical detector, and a two-division photodetector having two optical detectors, for detecting the No. Sashin between these single photodetector and 2 division type optical detector together with the in composite differential detector to detect the issue Sashin between the two photodetectors in the two split photo detectors, and the light receiving portion of said single optical detector the two-divided type light The light receiving area ratio between the two photodetectors and the light receiving portions of the two photodetectors is approximately 1: 1: 1.
Is set to. Therefore, the light-receiving areas of the three light-receiving portions for the single-type photodetector and the two photodetectors forming the two-divided photodetector are substantially equal, and the response speed characteristics of these detectors are also substantially the same. , The signals obtained from these three photodetectors have no delay in response, and the response characteristics are uniform. Therefore, the complexity of synchronization processing between a plurality of types of signals is reduced. For example, when the servo control is applied to an optical pickup or the like based on a focus error signal or a tracking error signal, the timing error is reduced and the servo control can be stabilized.

【0011】請求項2記載の発明では、単一型光検出器
と2分割型光検出器とをスラブ型光導波路素子における
導波路基板上の導波路層側の表面近傍に形成している。
従って、バルク型の光学配置では困難な測定レンジの拡
大が実現される。また、導波路素子内に集光素子をも一
体化できるので、配置精度が向上する上に、配置調整も
必要としない。
According to the second aspect of the invention, the single type photodetector and the two-division type photodetector are formed in the slab type optical waveguide device in the vicinity of the surface on the waveguide layer side on the waveguide substrate.
Therefore, it is possible to increase the measurement range, which is difficult with the bulk type optical arrangement. Further, since the light-collecting element can be integrated into the waveguide element, the arrangement accuracy is improved and the arrangement adjustment is not required.

【0012】[0012]

【実施の形態】本発明の実施の第一の形態を図1及び図
2に基づいて説明する。まず、図1により本実施の形態
の基本構成及びその動作について説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, the basic configuration and operation of this embodiment will be described with reference to FIG.

【0013】本実施の形態の複合型差動検出器11は、
単一型光検出器12と、2つの光検出器13a,13b
を有する2分割型光検出器13とを備えて構成されてい
る。ここに、前記単一型光検出器12の受光部と前記2
分割型光検出器13における2つの光検出器13a,1
3bの各々の受光部との受光面積比は1:1:1に設定
されている(厳密に1:1:1でなくても略1:1:1
であればよい)。また、単一型光検出器12の出力をS
A 、光検出器13a,13bの出力を各々SB,SC
したとき、出力SA が+入力端子、出力SB ,SC が−
入力端子に入力される差動アンプ14と、出力SB が+
入力端子、出力SC が−入力端子に入力される差動アン
プ15とが設けられている。よって、差動アンプ14か
ら得られる出力SD は、単一型光検出器12と2分割型
光検出器13との間の差信号を検出することになる。ま
た、差動アンプ15から得られる出力SE は2分割型光
検出器13における2つの光検出器13a,13b間の
差信号を検出することになる。
The composite type differential detector 11 of the present embodiment is
Single-type photodetector 12 and two photodetectors 13a and 13b
And a two-division type photodetector 13 having Here, the light receiving part of the single type photodetector 12 and the light receiving part 2
Two photodetectors 13a, 1 in the split photodetector 13
The ratio of the light receiving area to each light receiving portion of 3b is set to 1: 1: 1 (even if it is not strictly 1: 1: 1, it is about 1: 1: 1).
If it is). In addition, the output of the single-type photodetector 12 is S
When the outputs of A and the photodetectors 13a and 13b are S B and S C , respectively, the output S A is a + input terminal and the outputs S B and S C are −
The differential amplifier 14 input to the input terminal and the output S B are +
An input terminal and a differential amplifier 15 to which the output S C is input to the-input terminal are provided. Therefore, the output S D obtained from the differential amplifier 14 will detect a No. Sashin between a single light detector 12 and the two-divided photodetector 13. Also, output S E obtained from the differential amplifier 15 will detect a No. Sashin between the two optical detectors 13a, 13b in the two split optical detector 13.

【0014】このような構成において、いま、単一型光
検出器12の応答速度をT(A)、光検出器13a,13
bの各々の応答速度をT(B),T(C)とする。そこで、
単一型光検出器12の出力SA と2分割型光検出器13
の出力(SB +SC )との間の差信号を検出する場合、差
動アンプ14に入力される出力SA の応答速度T(A)
は、光検出器13a,13b側から入力される出力S
B ,SC の応答速度T(B),T(C)と等しい。これによ
り、差動アンプ14への信号入力のタイミングが同調す
るので、信号間にタイミングエラーが生じにくい。ま
た、差動アンプ15においても光検出器13a,13b
側から入力される出力SB ,SC の応答速度T(B),T
(C)が等しいので、同期制御を行うことなく処理でき
る。この点は、差動アンプ14,15から得られる出力
D ,SE に関しても同時に検出できるので、信号処理
に関して同期処理の煩雑さが軽減される。
In such a configuration, the response speed of the single type photodetector 12 is now T (A), and the photodetectors 13a and 13 are
The response speeds of b are T (B) and T (C). Therefore,
The output S A of the single photodetector 12 and the split photodetector 13
Output when detecting a No. Sashin between (S B + S C), the response speed of the output S A which is input to the differential amplifier 14 T (A)
Is the output S input from the photodetector 13a, 13b side.
It is equal to the response speeds T (B) and T (C) of B and S C. As a result, the timing of signal input to the differential amplifier 14 is synchronized, so that a timing error is unlikely to occur between signals. In the differential amplifier 15, the photodetectors 13a and 13b are also included.
Response speeds T (B), T of outputs S B , S C input from the side
Since (C) is equal, processing can be performed without performing synchronization control. This point can be detected at the same time with respect to the outputs S D and S E obtained from the differential amplifiers 14 and 15, so that the complexity of the synchronization process for signal processing is reduced.

【0015】次に、本実施の形態の複合型差動検出器1
1の物体表面形状検出系への適用例を、図1を参照しつ
つ図2により説明する。まず、複合型差動検出器11に
関して、より詳細に説明すると、単一型光検出器12と
2つの光検出器13a,13bとの各々の受光面形状
は、何れも縦横比1:2の長方形とされ、前述した通
り、これらの面積は何れも同一とされている。また、単
一型光検出器12の長手方向と2つの光検出器13a,
13b各々の短手方向とが平行となるように配設され、
かつ、光検出器13a,13b同士は長手側が隣接する
ように並設されている。また、これらの3つの受光面は
何れも同一平面上にある。
Next, the composite type differential detector 1 of the present embodiment
An example of application of No. 1 to the object surface shape detection system will be described with reference to FIG. 2 while referring to FIG. First, the composite type differential detector 11 will be described in more detail. The light receiving surface shapes of the single type photodetector 12 and the two photodetectors 13a and 13b each have an aspect ratio of 1: 2. It has a rectangular shape, and as described above, these areas have the same area. In addition, the longitudinal direction of the single type photodetector 12 and the two photodetectors 13a,
13b are arranged so as to be parallel to each lateral direction,
Moreover, the photodetectors 13a and 13b are juxtaposed so that the longitudinal sides thereof are adjacent to each other. Further, all of these three light receiving surfaces are on the same plane.

【0016】いま、説明の便宜上、光軸をZ軸とし、単
一型光検出器12の長手方向がX軸、その短手方向がY
軸に一致するように複合型差動検出器11を配設し、受
光面の垂線をZ軸に一致させる。このようなXYZ座標
系の原点を、単一型光検出器12の長手側エッジと2分
割型光検出器13の分割線との交点とする(図2(b)
参照)。
For convenience of explanation, the optical axis is the Z axis, the longitudinal direction of the single-type photodetector 12 is the X axis, and the lateral direction is the Y direction.
The composite type differential detector 11 is arranged so as to coincide with the axis, and the perpendicular of the light receiving surface coincides with the Z axis. The origin of such an XYZ coordinate system is the intersection of the longitudinal edge of the single-type photodetector 12 and the dividing line of the two-division type photodetector 13 (FIG. 2B).
reference).

【0017】ここで、光検出器13a,13bの差動信
号から対象物16の表面の傾きを検出し、単一型光検出
器12と2分割型光検出器13との差動信号から対象物
16の表面深さ方向の変位量を検出する場合の物体表面
形状検出系の光学系は、例えば、図2(a)に示すよう
に構成される。まず、対象物16の測定面への照明系と
して、光源17、コリメータレンズ18、ビームスプリ
ッタ19及び対物レンズ20が光源17の光軸上に順次
配設されている。前記対物レンズ20はアクチュエータ
21により光軸方向に摺動変位自在に保持されており、
測定面が対物レンズ20の焦点位置となるように調整さ
れる。対象物16の測定面からの反射光は再び対物レン
ズ20を経た後、前記ビームスプリツタ19により入射
光とは分岐される方向に反射される。このビームスプリ
ッタ19による反射光路上に複合型差動検出器11が光
軸Zに一致するようにして正対している。この反射光路
上には、第3,4象限の光を遮るナイフエッジ22、集
光レンズ23が順次介在されている。ここに、この集光
レンズ23の焦点位置が複合型差動検出器11の原点と
なるように設定されている。
Here, the inclination of the surface of the object 16 is detected from the differential signals of the photodetectors 13a and 13b, and the object is detected from the differential signals of the single type photodetector 12 and the two-division type photodetector 13. The optical system of the object surface shape detection system for detecting the displacement amount of the object 16 in the surface depth direction is configured as shown in FIG. 2A, for example. First, a light source 17, a collimator lens 18, a beam splitter 19, and an objective lens 20 are sequentially arranged on the optical axis of the light source 17 as an illumination system for the measurement surface of the object 16. The objective lens 20 is held by an actuator 21 so as to be slidably displaced in the optical axis direction,
The measurement surface is adjusted so as to be the focal position of the objective lens 20. The reflected light from the measurement surface of the object 16 passes through the objective lens 20 again, and is then reflected by the beam splitter 19 in the direction in which it is branched from the incident light. The composite type differential detector 11 is directly opposed to the optical path reflected by the beam splitter 19 so as to coincide with the optical axis Z. On this reflected light path, a knife edge 22 and a condenser lens 23 for blocking light in the third and fourth quadrants are sequentially interposed. Here, the focus position of the condenser lens 23 is set to be the origin of the composite type differential detector 11.

【0018】このような構成の物体表面形状検出系によ
れば、対象物16の測定面の傾きのX成分はプッシュプ
ル法により光検出器13a,13b間の差動信号(出力
E)から得られ、測定面の深さ方向(Z軸方向)の変
位量はフーコー法或いはナイフエッジ法の原理により単
一型光検出器12と2分割型光検出器13との間の差動
信号(出力SD )から得られる。ここに、このような検
出動作は、上記の検出光学系を相対的に測定面方向へ移
動させながら連続的に行うことになるが、このとき、測
定面の傾きと深さ方向の変位量との信号検出速度に関し
ては、基本構成及び動作でも説明したように、これらの
信号間の応答速度が揃うため、信号処理時間の遅延問題
を回避して入力信号の演算処理の煩雑さを軽減すること
ができる。
According to the object surface shape detection system having such a configuration, the X component of the inclination of the measurement surface of the object 16 is detected by the push-pull method from the differential signal (output S E ) between the photodetectors 13a and 13b. The amount of displacement in the depth direction (Z-axis direction) of the measurement surface obtained is the differential signal between the single photodetector 12 and the two-division photodetector 13 (according to the Foucault method or knife edge method). It is obtained from the output S D ). Here, such a detection operation is continuously performed while relatively moving the detection optical system in the direction of the measurement surface. At this time, the inclination of the measurement surface and the amount of displacement in the depth direction are measured. As for the signal detection speed of, as described in the basic configuration and operation, the response speed between these signals is uniform, so the problem of delay in signal processing time should be avoided and the complexity of input signal arithmetic processing should be reduced. You can

【0019】本発明の実施の第二の形態を図3ないし図
5に基づいて説明する。まず、図3及び図4により本実
施の形態の基本構成及び動作について説明する。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, the basic configuration and operation of this embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4.

【0020】本実施の形態の複合型差動検出器31はス
ラブ型光導波路素子32をベースとして構成され、単一
型光検出器33と、2つの光検出器34a,34bを有
する2分割型光検出器34とを備えている。まず、スラ
ブ型光導波路素子32としての基本構成を図3により説
明する。このスラブ型導波路素子32は、シリコン基板
35上に、シリコン熱酸化膜のバッファ層36、シリコ
ンナイトライド(=Si34)膜による導波路コア層3
7、シリコンオキシナイトライド(=SiON)膜によ
る導波路クラッド層38を順次積層することにより形成
されている。このようなスラブ型導波路素子32におけ
るシリコン基板35の表面近傍の浅い領域に単一型光検
出器33と2分割型光検出器34とが形成されている。
このようなスラブ型導波路素子32の表面なる導波路ク
ラッド層38上の一端側には、断面三角形状のプリズム
カプラ39が接着層40aによって接着されている。な
お、このプリズムカプラ39が接着されていない導波路
クラッド層38の表面には、ギャップ層40bが形成さ
れている。
The composite type differential detector 31 of the present embodiment is constructed on the basis of a slab type optical waveguide device 32, and has a single type photodetector 33 and two split type having two photodetectors 34a and 34b. And a photodetector 34. First, the basic configuration of the slab type optical waveguide device 32 will be described with reference to FIG. The slab type waveguide device 32 includes a buffer layer 36 of a silicon thermal oxide film and a waveguide core layer 3 of a silicon nitride (= Si 3 N 4 ) film on a silicon substrate 35.
7. The waveguide clad layer 38 made of a silicon oxynitride (= SiON) film is sequentially laminated. In such a slab type waveguide device 32, a single type photodetector 33 and a two-division type photodetector 34 are formed in a shallow region near the surface of the silicon substrate 35.
A prism coupler 39 having a triangular cross section is bonded to one end side of the waveguide clad layer 38, which is the surface of the slab type waveguide device 32, by an adhesive layer 40a. A gap layer 40b is formed on the surface of the waveguide clad layer 38 to which the prism coupler 39 is not adhered.

【0021】次に、このスラブ型導波路素子32におけ
る平面的構造について図4により説明する。前記プリズ
ムカプラ39は外部からの光をスラブ型導波路素子32
内の前記導波路コア層37中に結合導波させるもので、
その導波光の光軸をZZ′としたとき、この光軸ZZ′
に対して光軸ZZ′を含む左右半分ずつの導波光を取り
込む第1,2の導波路型反射集光器41,42が設けら
れている。導波方向に見て左側半分の導波光を取り込む
第1の導波路型反射集光器41は、放物線形状により集
光用曲率を持たせた反射境界面41aと、この反射境界
面41aからの集光反射光を反射させる平面状の反射境
界面41bとの組み合わせにより形成されている。導波
方向に見て右側半分の導波光を取り込む第2の導波路型
反射集光器42も、同様に、放物線形状により集光用曲
率を持たせた反射境界面42aと、この反射境界面42
aからの集光反射光を反射させる平面状の反射境界面4
2bとの組み合わせにより形成されている。もっとも、
反射境界面41a,42a同士の曲率形状は同じであっ
てもよいが、異なっていてもよい。何れにしても、これ
らの反射境界面41a,41b,42a,42bは、ス
ラブ型導波路素子32の平面に対して垂直なる反射面で
あって、その反射面を挾む導波路コア層37とクラッド
層38(又は、空気層)との屈折率差によって、導波路
コア層37を伝搬する導波光を全反射させるものであ
る。
Next, the planar structure of the slab type waveguide device 32 will be described with reference to FIG. The prism coupler 39 allows external light to pass through the slab type waveguide device 32.
To couple and guide in the waveguide core layer 37 in
When the optical axis of the guided light is ZZ ', this optical axis ZZ'
On the other hand, there are provided first and second waveguide type reflection concentrators 41 and 42 for taking in the guided light in each of the right and left halves including the optical axis ZZ '. The first waveguide type reflection concentrator 41 that takes in the guided light of the left half as viewed in the waveguiding direction has a reflection boundary surface 41a having a converging curvature due to a parabolic shape, and a reflection boundary surface 41a from this reflection boundary surface 41a. It is formed by a combination with a planar reflection boundary surface 41b that reflects the condensed reflected light. Similarly, the second waveguide type reflection concentrator 42 that takes in the guided light of the right half when viewed in the waveguiding direction also has a reflection boundary surface 42a having a converging curvature due to a parabolic shape, and this reflection boundary surface. 42
a planar reflection boundary surface 4 that reflects the condensed reflected light from a
It is formed by a combination with 2b. However,
The reflection boundary surfaces 41a and 42a may have the same curvature shape, but may have different curvature shapes. In any case, these reflection boundary surfaces 41a, 41b, 42a, 42b are reflection surfaces that are perpendicular to the plane of the slab type waveguide element 32, and the waveguide core layer 37 that sandwiches the reflection surface. The guided light propagating through the waveguide core layer 37 is totally reflected due to the difference in refractive index from the clad layer 38 (or the air layer).

【0022】さらに、スラブ型導波路素子32の面内に
おいて、前記第1の導波路型反射集光器41による集光
反射光の集光位置付近には、単一型光検出器33が設け
られている。一方、スラブ型導波路素子32の面内にお
いて、前記第2の導波路型反射集光器42による集光反
射光の集光位置付近には、2分割型光検出器34が設け
られている。この2分割型光検出器34は左右2つの光
検出器34a,34bからなる。より詳細には、第2の
導波路型反射集光器42の集光反射光の焦点スポットが
2つの光検出器34a,34b間の接合面上に形成され
るように配置されている。
Further, in the plane of the slab type waveguide element 32, a single type photodetector 33 is provided in the vicinity of the condensing position of the condensed reflected light by the first waveguide type reflective condenser 41. Has been. On the other hand, in the plane of the slab type waveguide element 32, a two-division type photodetector 34 is provided in the vicinity of the condensing position of the condensed reflected light by the second waveguide type reflective condenser 42. . The two-division type photodetector 34 is composed of two photodetectors 34a and 34b on the left and right. More specifically, the focal spot of the condensed reflected light of the second waveguide type reflection condenser 42 is arranged so as to be formed on the joint surface between the two photodetectors 34a and 34b.

【0023】ここに、単一型光検出器33の受光部の受
光面積、光検出器34a,34bの各々の受光部の受光
面積は、これらの面積比が1:1:1となるように設定
されている。また、これらの単一型光検出器33及び2
分割型光検出器34は、半導体技術を用いて、シリコン
基板35上にパターン形成される。
Here, the light receiving area of the light receiving portion of the single-type photodetector 33 and the light receiving area of each of the light receiving portions of the photodetectors 34a and 34b are such that the area ratio thereof is 1: 1: 1. It is set. Also, these single type photodetectors 33 and 2
The split photodetector 34 is patterned on the silicon substrate 35 using semiconductor technology.

【0024】また、単一型光検出器33の出力をSA
光検出器34a,34bの出力を各々SB ,SC とした
とき、出力SA が+入力端子、出力SB ,SC が−入力
端子に入力される差動アンプ43と、出力SB が+入力
端子、出力SC が−入力端子に入力される差動アンプ4
4とが設けられている。よって、差動アンプ43から得
られる出力SD は、単一型光検出器33と2分割型光検
出器13との間の号を検出することになる。また、差動
アンプ44から得られる出力SE は2分割型光検出器1
3における2つの光検出器34a,34b間の差信号を
検出することになる。
Further, the output of the single type photodetector 33 is S A ,
Each S B photodetector 34a, the output of 34b, when the S C, the output S A is the positive input terminal, an output S B, S C is - a differential amplifier 43 that is input to the input terminal, the output S B Is a + input terminal and the output S C is input to a-input terminal
And 4 are provided. Therefore, the output S D obtained from the differential amplifier 43 will detect the issue between a single light detector 33 and the two-divided photodetector 13. Further, the output S E obtained from the differential amplifier 44 is the two-division type photodetector 1
Two photodetectors 34a in 3, will <br/> detecting No. Sashin between 34b.

【0025】このような構成において、いま、単一型光
検出器33の応答速度をT(A)、光検出器34a,34
bの各々の応答速度をT(B),T(C)とする。そこで、
単一型光検出器33の出力SA と2分割型光検出器34
の出力(SB +SC )との間の差信号を検出する場合、差
動アンプ43に入力される出力SA の応答速度T(A)
は、光検出器34a,34b側から入力される出力S
B ,SC の応答速度T(B),T(C)と等しい。これによ
り、差動アンプ43への信号入力のタイミングが同調す
るので、信号間にタイミングエラーが生じにくい。ま
た、差動アンプ44においても光検出器34a,34b
側から入力される出力SB ,SC の応答速度T(B),T
(C)が等しいので、同期制御を行うことなく処理でき
る。この点は、差動アンプ43,44から得られる出力
D ,SE に関しても同時に検出できるので、信号処理
に関して同期処理の煩雑さが軽減される。加えて、複合
型差動検出器31がスラブ型導波路素子32なる構造を
ベースとしているので、バルク構成の複合型差動検出器
11による場合に比べて、検出レンジが広くなる。
In such a structure, the response speed of the single type photodetector 33 is now T (A), and the photodetectors 34a, 34
The response speeds of b are T (B) and T (C). Therefore,
The output S A of the single type photodetector 33 and the split type photodetector 34
Output when detecting a No. Sashin between (S B + S C), the response speed of the output S A which is input to the differential amplifier 43 T (A)
Is the output S input from the photodetectors 34a, 34b side.
It is equal to the response speeds T (B) and T (C) of B and S C. As a result, the timing of signal input to the differential amplifier 43 is synchronized, so that a timing error is unlikely to occur between signals. In the differential amplifier 44, the photodetectors 34a and 34b are also included.
Response speeds T (B), T of outputs S B , S C input from the side
Since (C) is equal, processing can be performed without performing synchronization control. This point can be detected at the same time with respect to the outputs S D and S E obtained from the differential amplifiers 43 and 44, so that the complexity of the synchronization process regarding the signal processing is reduced. In addition, since the composite type differential detector 31 is based on the structure of the slab type waveguide device 32, the detection range becomes wider than that in the case of using the bulk type composite type differential detector 11.

【0026】このように構成されたスラブ型導波路素子
32をベースとする複合型差動検出器31は、例えば、
図5に示すように物体表面形状検出系へ適用される。図
示例の物体表面形状検出系の光学系構成は図2(a)に
示した場合と同様であり、同一符号を用いて示す。この
場合、複合型差動検出器31はナイフエッジ22、集光
レンズ23及び複合型差動検出器11に代えて、ビーム
スプリッタ19の反射光路上にプリズムカプラ39が位
置するように配設される。
The composite differential detector 31 based on the slab type waveguide element 32 thus constructed is, for example,
It is applied to an object surface shape detection system as shown in FIG. The optical system configuration of the object surface shape detection system of the illustrated example is the same as that shown in FIG. 2A, and the same reference numerals are used. In this case, instead of the knife edge 22, the condenser lens 23 and the composite type differential detector 11, the composite type differential detector 31 is arranged so that the prism coupler 39 is located on the reflection optical path of the beam splitter 19. It

【0027】このような構成の物体表面形状検出系によ
れば、対象物16の測定面の傾きのY成分はプッシュプ
ル法により単一型光検出器33と2分割型光検出器34
との間の差動信号(出力SD )から得られ、測定面の深
さ方向(Z軸方向)の変位量はフーコー法或いはナイフ
エッジ法の原理により光検出器34a,34b間の差動
信号(出力SE )から得られる。ここに、このような検
出動作は、上記の検出光学系を相対的に測定面方向へ移
動させながら連続的に行うことになるが、このとき、測
定面の傾きと深さ方向の変位量との信号検出速度に関し
ては、基本構成及び動作でも説明したように、これらの
信号間の応答速度が揃うため、信号処理時間の遅延問題
を回避して入力信号の演算処理の煩雑さを軽減すること
ができる。加えて、複合型差動検出器31がスラブ型導
波路素子32なる構造をベースとしているので、バルク
構成の複合型差動検出器11による場合に比べて、検出
レンジが広くなる。
According to the object surface shape detection system having such a structure, the Y component of the inclination of the measurement surface of the object 16 is detected by the push-pull method as the single type photodetector 33 and the two-division type photodetector 34.
Is obtained from the differential signal (output S D ) between the photodetectors 34a and 34b according to the principle of the Foucault method or the knife-edge method. It is obtained from the signal (output S E ). Here, such a detection operation is continuously performed while relatively moving the detection optical system in the direction of the measurement surface. At this time, the inclination of the measurement surface and the amount of displacement in the depth direction are measured. As for the signal detection speed of, as described in the basic configuration and operation, the response speed between these signals is uniform, so the problem of delay in signal processing time should be avoided and the complexity of input signal arithmetic processing should be reduced. You can In addition, since the composite type differential detector 31 is based on the structure of the slab type waveguide device 32, the detection range becomes wider than that in the case of using the bulk type composite type differential detector 11.

【0028】本発明の実施の第三の形態を図6に基づい
て説明する。本実施の形態は、図4に示したような構成
の複合型差動検出器31を、光ピックアップ検出系に適
用したものである。この光ピックアップ検出系の構成も
基本的には図2(a)や図5に示した物体表面形状検出
系と同様に構成できるので、同一部分は同一符号を用い
て示す。ここでは、対象物16に代えて、表面にランド
51aやグルーブ51bを有する光ディスク52が用い
られる。そして、複合型差動検出器31は、光検出器3
4a,34bの差動信号(出力SE )からフォーカスエ
ラー信号ΔFを検出し、単一型光検出器33と2分割型
光検出器34との差動信号(出力SD )からトラックエ
ラー信号ΔTを検出する。この場合、アクチュエータ2
1は対物レンズ20をZ軸方向(フォーカス方向)とY
軸方向(トラッキング方向)との2軸方向に変位可能な
ものが用いられる。
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the composite type differential detector 31 having the structure shown in FIG. 4 is applied to an optical pickup detection system. Since the structure of this optical pickup detection system can be basically the same as that of the object surface shape detection system shown in FIGS. 2A and 5, the same portions are denoted by the same reference numerals. Here, instead of the object 16, an optical disk 52 having a land 51a and a groove 51b on the surface is used. Then, the composite type differential detector 31 includes the photodetector 3
The focus error signal ΔF is detected from the differential signals (output S E ) of 4a and 34b, and the track error signal is detected from the differential signal (output S D ) between the single type photodetector 33 and the two-division type photodetector 34. Detect ΔT. In this case, the actuator 2
1 indicates the objective lens 20 in the Z-axis direction (focus direction) and in the Y-axis direction.
The one that can be displaced in two axial directions, that is, the axial direction (tracking direction) is used.

【0029】このような構成の光ピックアップ検出系に
よれば、フォーカスエラー信号ΔFはフーコー法或いは
ナイフエッジ法の原理により光検出器34a,34b間
の差動信号(出力SE )から得られ、トラックエラー信
号ΔTはプッシュプル法により単一型光検出器33と2
分割型光検出器34との間の差動信号(出力SD )から
得られる。ここに、このような検出動作は、光ディスク
52を回転させることにより連続的に行うことになる
が、このとき、フォーカスエラー信号ΔFとトラックエ
ラー信号ΔTとの信号検出速度に関しては、前述したよ
うにこれらの信号間の応答速度が揃うため、信号処理時
間の遅延問題を回避して入力信号の演算処理の煩雑さを
軽減させることができ、サーボ制御の安定化も図れる。
加えて、複合型差動検出器31がスラブ型導波路素子3
2なる構造をベースとしているので、バルク構成の複合
型差動検出器11による場合に比べて、トラックエラー
信号ΔTの検出レンジが広くなる。
According to the optical pickup detection system having such a structure, the focus error signal ΔF is obtained from the differential signal (output S E ) between the photodetectors 34a and 34b by the principle of the Foucault method or the knife edge method. The track error signal ΔT is obtained by the push-pull method using the single-type photodetectors 33 and 2
It is obtained from the differential signal (output S D ) to and from the split photodetector 34. Here, such a detection operation is continuously performed by rotating the optical disc 52. At this time, the signal detection speeds of the focus error signal ΔF and the track error signal ΔT are as described above. Since the response speeds of these signals are uniform, the problem of delay in signal processing time can be avoided, complexity of the input signal calculation processing can be reduced, and servo control can be stabilized.
In addition, the composite type differential detector 31 uses the slab type waveguide device 3
Since the structure of No. 2 is used as a base, the detection range of the track error signal ΔT becomes wider than that in the case of using the bulk-type composite differential detector 11.

【0030】なお、スラブ型導波路素子32をベースと
する複合型差動検出器31を用いる場合、導波路層への
信号光結合手段としてはプリズムカプラ39によるプリ
ズム結合法に限らず、例えば、端面光結合法、グレーテ
ィング結合法等を用いてもよい。もっとも、結合光が広
幅である場合には端面結合法は困難であり、また、グレ
ーティング結合法による場合には入射光の波長変動や入
射角度許容度に対する工夫が必要となる。
When the composite type differential detector 31 based on the slab type waveguide element 32 is used, the signal light coupling means to the waveguide layer is not limited to the prism coupling method by the prism coupler 39, and for example, An end face optical coupling method, a grating coupling method or the like may be used. However, when the coupled light is wide, the end face coupling method is difficult, and in the case of the grating coupling method, it is necessary to devise the wavelength variation of the incident light and the incident angle tolerance.

【0031】[0031]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、複合型差
動検出器を構成する単一型光検出器と2分割型光検出器
における2つの光検出器とに関して各々の受光部の受光
面積比を略1:1:1に設定することで、これらの検出
器の応答速度特性もほぼ一致するようにしたので、これ
らの3つの光検出器から得られる信号間に応答の遅れを
なくし、応答特性を揃えることができ、よって、複数種
類の信号間の同期処理の煩雑さを軽減することができ
る。
According to the first aspect of the present invention, regarding the single type photodetector and the two photodetectors in the two-division type photodetector, which compose the composite type differential detector, the light receiving portions of the respective photodetection sections are respectively. By setting the light-receiving area ratio to approximately 1: 1: 1, the response speed characteristics of these detectors were made to substantially match, so there was a delay in response between the signals obtained from these three photodetectors. Therefore, the response characteristics can be made uniform, and the complexity of the synchronization processing between a plurality of types of signals can be reduced.

【0032】請求項2記載の発明によれば、単一型光検
出器と2分割型光検出器とをスラブ型光導波路素子にお
ける導波路基板上の導波路層側の表面近傍に形成してい
るので、バルク型の光学配置では困難な測定レンジの拡
大を容易に実現することができ、かつ、導波路素子内に
集光素子をも一体化できるので、配置精度を向上させ得
る上に、配置調整も不要にすることができる。
According to the second aspect of the present invention, the single type photodetector and the two-division type photodetector are formed near the surface of the slab type optical waveguide device on the waveguide substrate side on the waveguide substrate. Therefore, it is possible to easily realize the expansion of the measurement range, which is difficult with the bulk type optical arrangement, and the condensing element can be integrated in the waveguide element, so that the arrangement accuracy can be improved and Arrangement adjustment can be eliminated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の第一の形態による複合型差動検
出器の基本構成を示す平面図である。
FIG. 1 is a plan view showing a basic configuration of a composite type differential detector according to a first embodiment of the present invention.

【図2】物体表面形状検出系への適用例を示し、(a)
は光学系構成図、(b)はその複合型差動検出器の正面
図である。
FIG. 2 shows an example of application to an object surface shape detection system, (a)
Is a configuration diagram of an optical system, and (b) is a front view of the composite type differential detector.

【図3】本発明の実施の第二の形態による複合型差動検
出器の基本構成を示す断面構造図である。
FIG. 3 is a sectional structural view showing a basic configuration of a composite type differential detector according to a second embodiment of the present invention.

【図4】その平面図である。FIG. 4 is a plan view thereof.

【図5】物体表面形状検出系への適用例を示す光学系構
成図である。
FIG. 5 is an optical system configuration diagram showing an application example to an object surface shape detection system.

【図6】本発明の実施の第三の形態による光ピックアッ
プ検出系への適用例を示す光学系構成図である。
FIG. 6 is an optical system configuration diagram showing an application example to an optical pickup detection system according to a third embodiment of the present invention.

【図7】従来例を示す導波路型光信号検出デバイスの平
面図である。
FIG. 7 is a plan view of a waveguide type optical signal detection device showing a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

12 単一型光検出器 13 2分割型光検出器 13a,13b 光検出器 32 スラブ型光導波路素子 33 単一型光検出器 34 2分割型光検出器 34a,34b 光検出器 35 導波路基板 12 Single photodetector 13 Two-split photodetector 13a, 13b photodetector 32 Slab type optical waveguide device 33 Single photodetector 34 Two-split photodetector 34a, 34b photodetector 35 Waveguide substrate

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 単一型光検出器と、2つの光検出器を有
する2分割型光検出器とを備え、これらの単一型光検出
器と2分割型光検出器との間の差信号を検出するととも
に、前記2分割型光検出器における2つの光検出器間の
差信号を検出するようにした複合型差動検出器におい
て、 前記単一型光検出器の受光部と前記2分割型光検出器に
おける2つの光検出器の各々の受光部との受光面積比を
略1:1:1に設定したことを特徴とする複合型差動検
出器。
1. A single-type photodetector and a two-part photodetector having two photodetectors, the difference between the single-type photodetector and the two-part photodetector. detects the signal, the composite differential detector to detect the issue Sashin between the two optical detectors in the two-divided optical detector, and a light receiving portion of said single photodetector A composite type differential detector characterized in that a ratio of a light receiving area of each of the two photodetectors in the two-division type photodetector to a light receiving portion is set to about 1: 1: 1.
【請求項2】 単一型光検出器と2分割型光検出器とを
スラブ型光導波路素子における導波路基板上の導波路層
側の表面近傍に形成したことを特徴とする請求項1記載
の複合型差動検出器。
2. The single type photodetector and the two-division type photodetector are formed near the surface of the slab type optical waveguide device on the waveguide layer side on the waveguide substrate. Composite differential detector.
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